金屬的塑性變形與再結(jié)晶(1)-在線瀏覽
2024-09-21 16:19本頁(yè)面
【正文】 金屬的變形抗力提高。 這種彈性變形 便成為塑性變形晶粒的變形阻力。 ? ㈡ 多晶體金屬的塑性變形過程 ? 多晶體中首先發(fā)生滑移的是滑移系與外力夾角等于或接近于 45176。 當(dāng)塞積位錯(cuò)前端的應(yīng)力達(dá)到一定程度，加上相鄰晶粒的轉(zhuǎn)動(dòng)，使相鄰晶粒中原來處于不利位向滑移系上的位錯(cuò)開動(dòng)，從而使滑移由 一批晶粒傳遞到另一批晶粒， 當(dāng)有大量晶粒發(fā)生滑移后，金屬便顯示出明顯的塑性變形。 ? 因?yàn)?金屬 晶粒越 細(xì)，晶界總面積越大，位錯(cuò)障礙越多；需要協(xié)調(diào)的具有不同位向的晶粒越多 ，使金屬塑性變形的抗力越高。 ? 因?yàn)?晶粒越細(xì) ，單位體積內(nèi)晶粒數(shù)目越多， 參與變 形的晶粒數(shù)目也越多，變形越均勻，使在斷裂前發(fā)生較大的塑性變形。 應(yīng)變 塑性材料 脆性 材料 通過細(xì)化晶粒來同時(shí)提高金屬的強(qiáng)度、硬度、塑性和韌性的方法稱 細(xì)晶強(qiáng)化。但 隨溶質(zhì)含量增加，固溶體的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性下降，稱 固溶強(qiáng)化 。 第二相可以是純金屬、固溶體或化合物，工業(yè)合金中第二相多數(shù)是化合物。 ? 彌散強(qiáng)化的原因 是由于硬的顆粒不易被切變，因而阻礙了位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)，提高了變形抗力。 ? 當(dāng)變形量很大時(shí)，晶粒將被拉長(zhǎng)為纖維狀，晶界變 得模糊不清。 工業(yè)純鐵在塑性變形前后的組織變化 5%冷變形純鋁中的位錯(cuò)網(wǎng) (a) 正火態(tài) (c) 變形 80% (b) 變形 40% ? 由于晶粒的轉(zhuǎn)動(dòng)， 當(dāng)塑性變形達(dá)到一定程度時(shí)，會(huì)使絕大部分晶粒的某一位向與變形方向趨于一致，這種現(xiàn)象稱 織構(gòu) 或 擇優(yōu)取向 。但織構(gòu)可提高硅鋼片的導(dǎo)磁率。 冷塑性變形量， % 1040鋼 (%C) 黃銅 銅 冷塑性變形與性能關(guān)系 ? 產(chǎn)生加工硬化的原因是 : ? 隨變形量增加 , 位錯(cuò)密度增加 ，由于位錯(cuò)之間的交互作用 (堆積 、 纏結(jié) )，使變形抗力增加 . Si中的位錯(cuò)源 晶體中的位錯(cuò)源 位錯(cuò)密度與強(qiáng)度關(guān)系 ? 2. 隨變形量增加，亞結(jié)構(gòu)細(xì)化 ? 3. 隨變形量增加 , 空位密度增加 ? 4. 幾何硬化 ：由晶粒轉(zhuǎn)動(dòng)引起 ? 由于加工硬化 , 使已變形部分發(fā)生硬化而停止變形 , 而未變形部分開始變形。 ? 加工硬化是強(qiáng)化金屬的重要手段之一， 對(duì)于不能熱處理強(qiáng)化的金屬和合金尤為重要。 是由于金屬受力時(shí) , 內(nèi)部變形不均勻而引起的。 ? 第二類內(nèi)應(yīng)力 平衡于晶粒之間或晶粒內(nèi)不同區(qū)域之間 , (微觀內(nèi)應(yīng)力 )。 ? 第三類內(nèi)應(yīng)力是形變金屬中的主要內(nèi)應(yīng)力，也是金屬?gòu)?qiáng)化的主要原因。 ? 內(nèi)應(yīng)力的存在， 使金屬耐蝕性下降， 引起零件加工、淬火過程中的變形和開裂 。 晶界位錯(cuò)塞積所引起的應(yīng)力集中 第四節(jié) 回復(fù)與再結(jié)晶 ? 一、冷變形金屬在加熱時(shí)的組織和性能變化 ? 金屬經(jīng)冷變形后 , 組織處于不穩(wěn)定狀態(tài) , 有自發(fā)恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)的傾向 。 加熱可使原子擴(kuò)散能力增加，金屬將依次發(fā)生 回復(fù)、再結(jié)晶 和 晶粒長(zhǎng)大。 如 空位與其他缺陷合并、同一滑移面上的異號(hào)位錯(cuò)相遇合并 而使缺陷數(shù)量減少等。 ? 在回復(fù)階段 ，金屬組織變化不明顯，其強(qiáng)度、硬度略有下降，塑性略有提高，但 內(nèi)應(yīng)力、電阻率等顯著下降 。 ? ㈡ 再結(jié)晶 ? 當(dāng)變形金屬被加熱到較高溫度時(shí)，由于原子活動(dòng)能力增大，晶粒的形狀開始發(fā)生變化， 由破碎拉長(zhǎng)的晶粒變?yōu)橥暾牡容S晶粒 。 鐵素體變
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